题目内容

同学们进行了“探究电流跟电压的关系”的实验并得出结论后，交流时小明道出了自己的做法．
（1）他连接了如图所示电路，请指出此电路连接中存在的错误之处是________．
若此时闭合开关，看到的现象是________．
（2）他改正了电路连接的错误后进行了实验，记录了现象并收集处理了数据（见表）．
电压表的示数U/V电流表的示数I/A小灯泡的功率P/W小灯泡亮度
2.00.200.4稍亮
2.50.220.55较亮
3.00.250.75亮
3.80.301.14更亮
由表格数据可直接得出流过小灯泡的电流跟其两端电压的关系是：________．还可得出的结论是________．
（3）为使实验更科学合理，请你替他更换一个器材并说明更换此器材的理由．

解：（1）观察该题不难看出，此时电压表串联在电路中，电流表并联在电路中，故该种解法是错误的，因为电压表相当于开路，所以此时闭合开关后，发现电流表示数为0，电压表示数为电源电压；
（2）分析表中的数据不难看出：在电阻一定时，通过导体的电流随着它两端电压的增大而增大；同时还能看出：比较灯泡的亮度就是比较实际功率；
（3）由于该实验中，应保持导体的电阻不变，而该题中的灯泡的灯丝电阻受温度的影响比较明显，所以理应图中的器材做实验不如用定值电阻代替灯泡进行实验效果好；所以为了使实验更科学合理，应用一个定值电阻替代灯泡进行实验；
故答案为：（1）电压表串联在电路中，电流表并联在电路中；电流表示数是0，电压表示数是电源电压；（2）在电阻一定时，通过导体的电流随着它两端电压的增大而增大；比较灯泡的亮度就是比较实际功率；（3）由于该实验中，应保持导体的电阻不变，而该题中的灯泡的灯丝电阻受温度的影响比较明显，所以理应图中的器材做实验不如用定值电阻代替灯泡进行实验效果好；所以为了使实验更科学合理，应用一个定值电阻替代灯泡进行实验；
分析：（1）在探究电流和电压关系的实验中，应用电压表并联在电阻两边，电流表串联在电路中，故据此判断即可；
（2）分析表中的数据，即可得出电流和电压的关系；
（3）由于该实验中，应保持导体的电阻不变，而该题中的灯泡的灯丝电阻受温度的影响比较明显，所以理应图中的器材做实验不如用定值电阻代替灯泡进行实验效果好；
点评：理解电流表相当于导线，电压表相当于开路，并知道灯泡的灯丝受温度的影响比较大是解决该题的关键．
练习册系列答案
相关题目
（2005?绵阳）（1）如图甲所示的电路，电源电压U0=2.0V保持不变，R0为定值电阻，R0=4.0Ω，闭合S后，移动滑动变阻器的滑片P，测出滑片P在a、b、c、d、e五个位置时的电流和电压值，并将五组数据在U-I图中描点、连线，得到如图乙所示的一直线段，纵横坐标轴上只标出部分坐标．已知a、e是变阻器的两个端点．回答下列问题：
①开始测量时滑片应该从
a
a
（选填a、b、c、d、e）位置开始滑动．
②当滑片在b位置时，电流表指针如图丙所示，则读数lb=
0.26
0.26
A．
③滑片位于d位置时，滑动变阻器接入电路的电阻值Rd=
1
1
Ω
④滑动变阻器的最大阻值是
6
6
Ω．
（2）在用伏安法做测定额定电压为2.5V，电阻约为10Ω的小灯泡L的额定电功率的实验时，张强小组和李辉小组的实验电路分别如图（a）和（b）所示．实验中张强小组测得的额定功率为0.625W，李辉小组测得的额定功率为0.500W．他们交流时发现，两组测得的额定电功率并不相同，于是向老师提出问题“为什么两组测得的电功率不同呢？”老师笑而不答，要他们自己去进一步探究．同学们开始了热烈的讨论：甲同学认为“可能两只小灯泡的额定功率本来就不同”；乙同学认为“可能是实验的操作不当引起的”；丙同学认为“可能是测量的读数不对引起的”；丁同学认为“可能是两小组所用电表不一致引起的”；戊同学仔细观察两组实验电路，认为“可能是电路不同引起的”．

①以上同学们所做的讨论，属于他们进一步探究过程中的
猜想与假设
猜想与假设
要素．
②为了确定五位同学的观点是否正确，两组同学首先各自仔细检查了电路接线情况，又重做了实验，在正确操作和读数的情况下，测量结果不变，于是他们排除了
乙、丙
乙、丙
两同学的认为．接着两组同学仍用自己小组的器材，只是互相用对方电路进行实验，分别得到了与对方原测量相同的结果，于是他们又排除了另外两同学的认为．最后他们一至同意
戊
戊
同学认为的可能性最大．
③他们再进一步分析、讨论后认为，从理论上讲，两个小组所测定的电功率都不是小灯泡的额定电功率，也不是小灯泡的实际电功率．这是因为实际的电流表的电阻不是
零
零
，实际的电压表的电阻不是
无限大
无限大
．
④最后，他们得到结论：用（a）、（b）两电路测得的电功率都比灯泡的实际电功率
较大
较大
；用（a）电路测得的电功率比灯泡的额定电功率
较大
较大
；用（b）电路测得的电功率比灯泡的额定电功率
较小
较小
．（选填“较大”或“较小”）
（2013?历下区一模）在初三复习“电流做功与哪些因素有关”的实验时，“第一泉中学”的教师克服困难，找来了相关器材组织同学们进行探究实验．
（1）为了提高课堂效率，教师把全班分成若干小组，分别探究影响电流做功的不同因素．如图所示是小峰小组采用的实验装置，请你仔细观察、分析该实验装置图，他们采用的是
并联
并联
（选填“并联”或“串联”）电路进行实验，他们小组准备探究电流做功与
电流大小
电流大小
的关系．
（2）为了防止结论的偶然性，他们与小强小组相约，取相同器材和等质量的煤油进行实验．煤油的初温与当时的室温相同，均为18℃，记录实验数据如下表所示：
组别 通电时间
t/min		 R1电流
I1/A		 R2电流
I2/A		 A瓶末温
tA末/℃		 B瓶末温
tB末/℃		 A瓶
△tA/℃		 B瓶
△tB/℃
小峰 3 0.5 1 29 38 11 20
小强 6 0.5 1 38 53 20 35
请你分析小峰小组的数据并对比分析两个小组的数据，归纳两条结论：
在电压和通电时间相同时，用电器中的电流越大，电流做功越多
在电压和通电时间相同时，用电器中的电流越大，电流做功越多
；
在电压和电流相同时，通电时间越长，电流做功越多
在电压和电流相同时，通电时间越长，电流做功越多
．
（3）下课之后，小峰整理课上各小组汇总的数据，对照课本相关内容，进一步定量分析实验数据．发现在末温较低时，实验数据与电功公式的理论基本符合，而末温较高时的实验数据与理论相差较大，请你帮他分析原因：
煤油达到沸点，不断吸热，但温度不再升高
煤油达到沸点，不断吸热，但温度不再升高
．
（2007?怀柔区一模）在“探究导体中的电流与导体两端的电压关系”的过程中，同学们作出了以下猜想．
猜想A：加在导体两端的电压越大，导体中的电流越小；
猜想B：加在导体两端的电压越大，导体中的电流越大；
猜想C：加在导体两端的电压增大，导体中的电流不变．
为了验证上述猜想是否正确，他们设计了实验电路．实验中所用元件有：三个阻值不同的电阻、一块电流表、一块电压表、一个滑动变阻器、一个单刀单掷开关及若干节干电池．下表是他们的实验数据．
实验序号 选用的电阻 电压/V 电流/A
1 甲电阻 1 0.05
2 2 0.10
3 3 0.15
4 乙电阻 1 0.1
5 2 0.2
6 3 0.3
7 丙电阻 1 0.2
8 2 0.4
9 3 0.6
（1）请在虚线框内画出用甲电阻能验证上述猜想的实验电路图．

（2）通过分析比较实验数据
1，2，3（或4，5，6）
1，2，3（或4，5，6）
（填写实验序号），可知猜想
B
B
是正确的（选填“A”、“B”或“C”）．
（3）坐标图是该小组同学根据实验数据在坐标系中画出的三个电阻的U-I图象．其中图象c是电阻
丙
丙
的U-I图象．（选填“甲”、“乙”或“丙”）
（4）根据图的图象可知：甲电阻电流为0.2A时，电压为
4
4
V．
（5）在“探究导体中的电流与导体两端的电压的关系”的过程中，同学们又发现了一个规律，为了检验发现的规律是否正确，他们又重新设计了一个实验，得到如下表的实验数据．
R/Ω 50 46 42 25 20 10
U/V 14 12 10 8 6 4
I/A 0.28 0.26 0.24 0.32 0.3 0.4
U/I（V/A） 50 46.2 41.7 25 20 10
根据表中实验数据可以推断他们发现的另外的规律是：
电阻两端的电压跟通过该电阻的电流之比等于该电阻值
电阻两端的电压跟通过该电阻的电流之比等于该电阻值

此空多余，请删去
此空多余，请删去
；他们发现的这个规律可以应用于电学测量中，请列举一个应用该规律进行测量的例子：
伏安法测电阻
伏安法测电阻
．
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，同学们作了如下的猜想：
猜想1：导体的电阻可能跟导体的横截面积有关；
猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；
猜想3：导体的电阻可能跟导体的材料有关．
结果除其他实验器材外，老师只带来了一根电阻丝（长约1米的粗细均匀的镍铬合金丝）．

（1）经过同学们讨论设计了如图甲电路，并判断：利用这根镍铬合金丝进行实验，猜想
3
3
（填序号）一定不能完成．
（2）某同学为了验证猜想1，利用图甲做了如下设计：
①先将电夹M、N分别接到镍铬合金丝两端，闭合开关，记下电流表示数；
②然后将镍铬合金丝从中间对折，再将电夹M、N分别接到对折后的镍铬合金丝两端，闭合开关，记下电流表示数；
比较两次实验记下的电流表示数大小，即可验证猜想1是否正确．
请问：通过你分析，该同学的设计是否能验证猜想1？
不能
不能

你的理由是：
没有控制长度相同
没有控制长度相同

（3）一般说来，所有物体都有电阻．探究过程中，又有同学提出猜想4：电阻还可能跟温度有关．便找来了一个废白炽灯泡的灯芯如图乙，利用图甲实验如下：
①将电夹M、N分别与废灯芯上的A、B金属线相连，闭合开关，发现小灯泡L发光，记下电流表示数I1
②用酒精灯对废灯芯上的钨丝加热，发现小灯泡L发光越来越暗，最后不发光了，记下电流表示数I2，比较时发现I2比I1小得多
由此实验现象可以得出结论：电阻跟温度
有
有
关，且钨丝的电阻随温度的升高而
增大
增大
．

在探究“灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：

猜想一：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大．

猜想二：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大。

(1)小明同学就猜想一进行了如下探究：

A．按照如图甲所示的电路图连好电路．

B．更换不同规格的灯泡，移动滑动变阻器R的滑片，分别记下电流表的读数和灯泡的亮度．实验结果如下表所示．

C．小明由此得出：电功率跟电流有关，电流越大，电功率越大．

请你对小明的实验过程进行评估，他的实验有什么不合理之处？应如何改进？

不合理之处：____________________________．改进方法：______________________________________

（2)现有如下器材：不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干，请你设计一个实验电路来验证猜想二，并把电路图画在图乙的虚线框内．

(3)探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系，”于是，他向老师借了一些定值电阻和其他相关器材进行实验，其实验数据如表一、表二所示．

根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻值之间的关系是____________________________。

根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻值之间的关系是____________________________。

 

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网